Устройство и ремонт воздушных линий

Воздушной линией (BЛ) электропередачи называется устройство для передачи и распределения электроэнергии по проводам, расположенным на открытом воздухе и закрепленным с помощью изоляторов и арматуры к опорам.

Воздушные линии отличаются незначительным объемом земляных работ при их сооружении, простотой в эксплуатации и при ремонте. При напряжении воздушной линии до 1000 В на ее опоры разрешается подвешивать провода радиосети, наружного освещения, телеуправления, местной телефонной связи.

Воздушные линии электропередачи по номинальному напряжению подразделяются на две группы: до 1000 В и выше 1000 В. Основными элементами ВЛ являются опоры, провода, изоляторы и крюки (или штыри). Для ВЛ могут применяться следующие типы опор: промежуточные, анкерные, угловые, концевые, ответвительные и перекрестные.

Рис. 25. Промежуточная до 1 кВ (а), угловая до 1 кВ (б), анкерная А-образная до 1 кВ (в), промежуточная на 6 и 10 кВ (г) конструкции деревянных опор ВЛ:
1 — стойка; 2 —приставка; 3 — подкос; 4 — светильник; 5 — верхний и нижний ригели; 6 — траверса; 7 — изоляторы.

Промежуточные опоры (рис. 25, а) устанавливают на прямых участках линии и служат для поддержания проводов. Их количество в линии составляет 60 — 80% от общего количества опор. Расстояние между опорами называется шагом опор.

Анкерные опоры (рис. 25, б, в) применяют на прямых участках линии, поддерживают провода и воспринимают усилия тяжения проводов в анкерном пролете вдоль ВЛ. Расстояние между двумя анкерными опорами называется анкерным пролетом. На прямых участках трассы средней сложности ВЛ напряжением до 1000 В он равен 150—180 м, а ВЛ напряжением 10 кВ — 250 4- 280 м. Опоры устанавливают на пересечении дорог, рек, инженерных сооружений, а также в начале и в конце линии.

Угловые опоры устанавливают на углах поворота трассы ВЛ и подразделяются на промежуточные и анкерно-угловые. Промежуточные ставят при повороте ВЛ на небольшие углы, а анкерно-угловые на углах поворота более 20° и в горной местности.

Концевые опоры — разновидность анкерных. Их устанавливают в начале и в конце ВЛ.

Ответвительные опоры (рис. 25, г) служат для выполнения ответвлений от BЛ.

Перекрестные опоры используют для пересечения В Л двух направлений. Ответвительные и перекрестные опоры могут быть всех указанных типов.

Иногда применяют металлические оттяжки для опор. Они могут быть многопроволочными и однопроволочными, сечением не менее 25 мм². Оттяжки закрепляют к анкерам, установленным в земле, или к строительным конструкциям зданий и сооружений.

Для устройства ВЛ применяют деревянные или железобетонные опоры. В целях экономии леса опоры делают составными, сопрягая стойку опоры с деревянной или железобетонной приставкой. Для опор ВЛ используют сосновые, еловые, лиственничные и пихтовые бревна, пропитанные антисептиком.

Провода ВЛ напряжением до 1000 В могут быть однопроволочные или многопроволочные из алюминия, стали или биметалла, а на напряжение 6 и 10 кВ — многопроволочные алюминиевые, сталеалюминиевые и стальные. По условиям механической прочности на BЛ до 1000 В применяют провода сечением не менее: 16 мм² — алюминиевые; 10 мм² — сталеалюминиевые и биметаллические; 25 мм² — стальные многопроволочные и диаметром 4 мм — однопроволочные. На ВЛ 6 и 10 кВ применяют провода сечением не менее 25 мм².

Расстояние между проводами для ВЛ выбирают в зависимости от длины пролета и района гололедности. Нулевой провод располагается ниже фазных проводов. Провода наружного освещения располагаются ниже нулевого провода.

Высота подвеса проводов над поверхностью земли должна быть не менее 6 м при наибольшей стреле провеса и воздействии наивысшей температуры или гололеда. Расстояние по горизонтали от проводов при наибольшем их отклонении до зданий и строений должно быть не менее: 1,5 м — до балконов, террас и окон, 1 м — до глухих стен. Прохождение ВЛ над зданием не допускается.

Пересечения ВЛ напряжением до 1000 В между собой рекомендуется выполнять на перекрестных опорах. При пересечении их в пролете расстояние по вертикали между ближайшими проводами при температуре окружающего воздуха +15°С должно быть не менее 1 м.

Провода на опорах ВЛ закрепляют посредством фарфоровых или стеклянных изоляторов. Штыревые изоляторы крепят на крюках или штырях. Для В Л напряжением до 1000 В используют изоляторы марки ТФ, а для ответвлений много-шейковые — ШО-12 и др. (рис. 26).

Рис. 26. Изоляторы ВЛ:
а — ТФ; 6 — ШО; г — ШС; д — ШД; е — ШФ(ШЖБ); ж — П.

Для этих изоляторов применяют различные крюки, например, КН-16, КН-18 и КН-20, диаметром соответственно 16, 18, 20 мм и штыри (рис. 27). Для ВЛ 6 и 10 кВ применяют изоляторы марок ШС, ШД, УШЛ, ШФ6-А, ШФ10-А и подвесные изоляторы ПФ6-А и ПФ6-Б, крюки КВ-22 диаметром 22 мм (рис. 27, а, б), а штыри ШУ-22 и ШУ-24 (рис. 27, в). Все штыревые изоляторы плотно навертывают на крюки или штыри. Крюки ввертывают в деревянные опоры, а штыри крепят на траверсах.

Рис. 27. Линейная арматура и приспособления для ВЛ

Для разметки мест установки крюков на опоре применяют шаблон из алюминиевой или стальной шины 30 х 3, на котором имеются отверстия (рис. 27, г). Изогнутым концом шаблон накладывают на вершину опоры с одной, а затем и с другой стороны, отмечая места сверления отверстий для установки крюков соответственно по четным и нечетным отверстиям шаблона. Диаметр отверстия должен быть равен внутреннему диаметру нарезки крюка.

Крюк ввертывают на всю длину нарезной части плюс 10—15 мм с помощью специального ключа (рис. 27, д). Эта работа при монтаже линии выполняется до подъема и установки опор в котлованы.

Соединение проводов друг с другом выполняют с помощью скрутки, соединительных зажимов или плашечных зажимов. Однопроволочные провода соединяют скруткой с последующей пропайкой. Соединение проводов в овальных соединительных зажимах производят с помощью специальных клещей. Провода ВЛ крепят к изоляторам вязальной проволокой одним из способов, показанных на рис. 28.

Рис. 28. Способы крепления проводов к изоляторам:
а — головной вязкой; б — боковой вязкой; в — заглушкой; г — петлей; д — двойное.

Стальные провода привязывают мягкой стальной оцинкованной проволокой диаметром 1,5-2 мм, а алюминиевые и сталеалюминиевые — алюминиевой проволокой диаметром 2,5 — 3,5 мм.

Алюминиевые и сталеалюминиевые провода в местах крепления предварительно обматывают тонкой алюминиевой лентой для предохранения их от повреждений. При пересечении ВЛ с другими линиями, железными дорогами или трамвайными путями применяют двойное крепление проводов, т. е. устанавливают еще по дополнительному изолятору на каждый провод.

Для защиты от атмосферных перенапряжений на ВЛ напряжением 6 и 10 кВ устанавливают трубчатые разрядники. На ВЛ напряжением до 1000 В в сетях с изолированной нейтралью крюки и штыри фазных проводов, установленных на железобетонных опорах, должны быть заземлены.

В сетях с заземленной нейтралью крюки и штыри фазных проводов на железобетонных опорах, а также арматуру этих опор, присоединяют к нулевому проводу.

Ремонт воздушных линий

В объем текущего ремонта ВЛ входят работы, выполняемые при осмотрах и технических обслуживаниях и, кроме того, верховые осмотры ВЛ, контроль состояния резьбовых контактных зажимов и их подтяжка, выправка промежуточных опор, замена отдельных деревянных опор и их деталей, проверка и регулировка стрел провеса и габаритов линий, перетяжка проводов и замена отдельных изоляторов, замена приставок отдельных опор, подтяжка, очистка, замена и окраска бандажей, проверка трубчатых разрядников со съемом их с опор, а также проверка состояния и измерение сопротивления заземления.

В объем работ капитального ремонта входят в полном объеме работа текущего ремонта и, кроме того: верховые проверки с выемкой проводов из зажимов, проверкой и заменой дефектных проводов, изоляторов и линейной арматуры, полная перетяжка линии, измерение переходного сопротивления контактных соединений проводов, а также их ремонт, выправка положения или замена опор, проверка наличия трещин в железобетонных приставках, выборочные вскрытия и контроль состояния заземления опор, испытания BJT в соответствии ПТЭ и ПТБ.

Рис. 29. Смена приставок промежуточной (а) и анкерной (б) опор:
1, 7 — приставка; 2 — якорь; 3 — оттяжка; 4 — временный хомут; 5 — опора; б — полиспаст; 8 — подкладка; 9 — опорная стойка; 10 — брус.

Замена приставки у промежуточной опоры проводится с помощью укрепления опоры 5 на время работ двумя оттяжками 3, устанавливаемыми перпендикулярно оси линии (рис. 29). Оттяжки крепятся на высоте опоры 5 — 6 м к крюкам временного хомута 4, а другими концами — к якорям 2. К этому же хомуту подвешивается полиспаст б. Для временного укрепления опоры устанавливают приставку 7, закрепляя ее хомутами выше существующей приставки и подложив под нее для опоры доску.

Откапывают грунт для извлечения старой приставки, вынимают ее с помощью полиспаста и удаляют. Котлован подчищают, с помощью полиспаста опускают в котлован новую приставку 7 и крепят ее бандажами к стойке опоры 5. После этого котлован засыпают, утрамбовывают и удаляют временную приставку, хомут с оттяжками и якоря.

Количество витков бандажа определяется диаметром бандажной проволоки: при диаметре проволоки 4 мм число витков 12, при 5 мм — 10, при 6 мм — 8 витков. Бандажи укладывают друг от друга на расстоянии 1000—1100 мм. Для накладки бандажа конец проволоки загибают под прямым углом на длине 3 см и вбивают в деревянную приставку или опору. Намотав вокруг опоры и приставки необходимое число витков проволоки, раздвигают их напротив линии стыка опоры и, разделяя витки поровну, вставляют ломик с загнутым концом и скручивают между собой. Накладывают второй бандаж и скручивают его ломиком по обе стороны от опоры. Затем делают вторую скрутку на первом бандаже с другой стороны опоры. Для защиты от коррозии бандажи окрашивают.

Вместо скрутки бандажи можно стягивать болтами с фигурными шайбами. Болт с шайбой вставляют между витками бандажа с одной стороны опоры и пропускают через специально предусмотренную в приставке выемку на другую ее сторону. Конец болта на другой стороне пропускают между витками бандажа, надевают на него вторую фигурную шайбу и затягивают гайку.

При замене приставки анкерной А-образной опоры используют оттяжку 3 (рис. 29, б) с полиспастом 6 для закрепления опоры. Один конец оттяжки закрепляют на высоте 6—7 м той стойки, приставку на которой не меняют, а другой закрепляют якорем 2 на расстоянии 9—10 м от основания этой же стойки. Работы проводят без снятия проводов с изоляторов. Для упрочнения опоры скобами прибивают брус 10 выше приставок и устанавливают подпорную стойку 9, прикрепляя ее скобами к брусу 10. Под стойку подкладывают опорную толстую доску или кирпич 8.

Замену проводов при ремонте ВЛ проводят, как правило, для повышения пропускной способности.

При смене проводов одновременно в нескольких пролетах ВЛ работу выполняют в следующем порядке: удаляют вязки крепления проводов к изоляторам и снимают провода с крюков, начиная с нижнего. Новые провода раскатывают с барабанов вдоль линии, поднимают их на крюки изоляторов опор, закрепляют глухой петлей на изоляторе начальной опоры участка и натягивают провода с помощью приспособлений (болтового зажима, «лягушки», монтажного зажима КЭС-70), закрепленных на концевой опоре.

Рис. 30. Приспособление для раскатки проводов:
а — деревянная конусная вертушка; б — барабанный подъемник.

Раскатку проводов проводят вдоль линии по обеим сторонам. Для раскатки проводов используют специальные приспособления, облегчающие работу (рис. 30, а, б). При раскладке провода следят за тем, чтобы не образовывались петли («барашки»). Натягивают поочередно каждый провод в отдельности, начиная с верхнего. К натяжным приспособлениям прикрепляют полиспаст и натягивают провод до получения требуемой стрелы провеса.

Размер стрелы провеса зависит от длины пролета, сечения проводов и температуры воздуха. Так, при длине пролета 30 м и температуре воздуха 10— 15 °С для алюминиевого провода сечением до 25 мм² расчетная стрела провеса равна 40 см.

Перед началом грозового сезона проверяют размеры внутренних и внешних искровых промежутков между электродами разрядников. Длина искровых промежутков зависит от конструкции разрядника. Так для разрядника РТВ-6-10/2-2 длина внутреннего промежутка равна 60 мм, для РТФ-6/1,5-10 — 80 мм, для РТФ-10/0,5-7—130 мм. Допустимые отклонения при регулировке составляют ±2 мм.

Рис. 31. Трубчатый разрядник:
1 — указатель срабатывания; 2 — заземляемый наконечник; 3, 4 — электроды, 5 — дугогасительный патрон; 6 — наконечник; 7 — удлинитель; l₁, l₂ — разрядный и отделительный промежутки.

При ремонте трубчатых разрядников (рис. 31) сначала проверяют сохранность лакового покрытия трубки, затем исправность указателя срабатывания 1, надежность крепления стальных наконечников 2, 6 и крепления разрядника к конструкции на опоре, потом угол наклона оси разрядника к горизонтали, отсутствие следов дуги на электродах 3, 4 и, наконец, состояние заземляющего провода. Обнаруженные дефекты устраняют.

При поврежденной лаковой пленке на поверхности разрядника ее удаляют стеклянной шкуркой и поверхность покрывают двумя слоями бакелитового лака.

Разрядник устанавливают с углом наклона к горизонтали 10—15°, а открытый конец разрядника обращают вниз в противоположную от опоры сторону. При ремонте проверяют диаметр внутреннего канала и, если он отличается от заводских размеров более, чем на 3 мм, разрядник заменяют.

Источник

Ремонт воздушных линий электропередачи

Эксплуатация воздушных линий электропередачи включает техническое обслуживание (эксплуатационное обслуживание), капитальный ремонт и работы, связанные с ликвидацией аварийных повреждений на ВЛ.

Затраты труда по названным видам работ распределяются следующим образом: аварийно-восстановительные работы — 0,3 — 1,2 % (всех затрат труда), техническое обслуживание — 9,5 — 12,6%, капитальный ремонт 86,4 — 89,5%.

Техническое обслуживание и капитальный ремонт являются основными условиями, обеспечивающими нормальную, безаварийную работу воздушных линий электропередачи. Эти работы плановые и составляют приблизительно 99 % всех затрат труда ремонтно-эксплуатационного персонала. В структуре затрат труда по разделу капитальные ремонты основная доля приходится на расчистку трасс и замену дефектных изоляторов.

Доля затрат труда по расчистке трасс составляет около 45 % всего объема работ по капитальному ремонту. По объему затраты труда на эти работы растут быстрее, чем увеличивается протяженность обслуживаемых линий. Вызвано это тем, что трассы вновь введенных и вводимых в настоящее время в эксплуатацию ВЛ (около 30 %) проходят по лесистой местности.

Сроки проведения текущего и капитального ремонта ВЛ

Текущий ремонт воздушных линий электропередачи проводится ежегодно. Объем выполняемых работ включает: ремонт и выправку опор, замену поврежденных изоляторов, перетяжку отдельных участков сети, проверку трубчатых разрядников, вырубку разросшихся деревьев. При капитальном ремонте проводится плановая замена опор, перетяжка и выправка линий, замена неисправной арматуры. Капитальный ремонт низковольтных воздушных линий проводится один раз в 10 лет.

Для устранения дефектов, обнаруженных при осмотрах, составляется график отключения воздушных линий электропередачи для проведения ремонта.

Ремонт деревянных опор

При эксплуатации воздушных линий электропередачи наблюдаются отклонения опор от вертикального положения. С течением времени величина наклона увеличивается и опора может упасть. Для восстановления нормального положения опоры используется лебедка. После правки почву вокруг опоры хорошо утрамбовывают. Если опора наклонилась в результате ослабления бандажа, производят его подтяжку.

Расположенные в земле деревянные части пасынка (опоры) подвергаются сравнительно быстрому загниванию. Для продления срока службы в местах повреждения устанавливают антисептические бандажи. Перед наложением бандажа участок древесины очищают от гнили, затем кистью наносят антисептическую пасту слоем 3 — 5 мм и накладывают ленту из синтетической пленки или рубероида, которую фиксируют с помощью гвоздей, а верхний обрез обвязывают проволокой диаметром 1 — 2 мм.

Другая технология работ предусматривает заготовку гидроизоляционных листов с заранее наложенным антисептиком и последующую установку их на пораженное место.

В настоящее время часто практикуют замену поврежденных деревянных пасынков на железобетонные. Если меняют пасынок при хорошем состоянии остальной части опоры, то такую работу выполняют без снятия напряжения. Новый пасынок устанавливают с противоположной стороны (по отношению к старому пасынку), а старый удаляют.

Ремонт железобетонных опор

Выправку одностоечных железобетонных опор осуществляют с помощью телескопической вышки.

Различают следующие дефекты железобетонных опор: поперечные трещины, раковины, щели, пятна на бетоне.

При наличии поперечных трещин в зависимости от типа опоры производят окраску поверхности бетона в зоне трещин, заделку их полимерцементным раствором, установку бандажей и замену опор. Перед проведением покраски поверхность промывают растворителем, затем грунтуют слоем лака марки ХСЛ и покрывают смесью лака с цементом (в отношении 1:1 по массе).

После сушки наносят слой перхлорвиниловой эмали ХВ-1100. Для приготовления полимерцементного раствора первоначально смешивают цемент с песком (цемент марки 400 или 500 с песком в пропорции 1:2), затем добавляют 5 % полимерную эмульсию. Полученную массу перемешивают и вмазывают в поврежденное место. Через 1 час заплату смачивают водным раствором эмульсии.

При ширине трещины более 0,6 мм, наличии раковин или отверстий площадью до 25 см2 устанавливают бандаж. Поврежденное место зачищают, размещают вертикальный или горизонтальный стальной каркас (сталь диаметром до 16 мм), делают опалубку и заливают бетоном. Края бандажа должны на 20 см перекрывать зону разрушения бетона.

При наличии продольных трещин длиной более 3 м на всей поверхности бетона, раковин или отверстий площадью более 25 см 2 производится замена опоры.

Чистка и замена изоляторов при ремонте воздушных линий электропередачи

Чистка изоляторов может производиться на отключенной воздушной линии электропередачи протиркой вручную или на линии под напряжением путем обмыва изоляторов струей воды. Для обмыва изоляторов используется телескопическая вышка, в которой устанавливается вспомогательная стойка для ствола с насадкой, по которому под давлением поступает вода. Вода привозится в цистерне. Работу выполняют специально обученные лица.

Замена неисправных изоляторов осуществляется без опускания или с опусканием провода. На воздушной линии, где масса провода небольшая, используется телескопическая вышка и провод не опускают.

После демонтажа вязок специальным ключом старый изолятор снимают со штыря, заменяют полиэтиленовый колпачок. Перед установкой нового колпачка его предварительно нагревают в горячей воде при температуре 85 — 90° С. Затем ударами деревянного молотка насаживают на крюк, устанавливают изолятор, закрепляют провода.

Регулировка стрел провеса проводов

Указанная операция проводится путем вставки или вырезки части провода. Перед началом работы расчетом определяют длину вставки (вырезки). Затем отключают напряжение, на одной из анкерных опор провод отсоединяют и опускают на землю, разрезают, делают вставку, снова натягивают. Если длина вставки (вырезки) небольшая (0,2 — 0,6 м), регулировку стрел провеса производят за счет изменения крепления проводов на анкерных опорах.

В сетях 0,38 — 10 кВ такая работа обычно выполняется в летнее время, причем стрела провеса устанавливается «на глазок». Это нежелательно. Указанная регулировка может привести к обрыву проводов в зимнее время.

При сравнительно небольшом повреждении проводов (3 — 5 проволок из 19) оборванные жилы скручивают и накладывают бандаж, либо ремонтную муфту. При этом вырезка участка провода не производится.

Ремонтная муфта представляет собой разрезанный вдоль овальный соединитель. При монтаже края разреза разводят, муфту надевают на поврежденный участок и опрессовывают с помощью прессов МГП-12, МИ-2. Длина муфты зависит от размеров поврежденного участка.

При большом числе оборванных жил производится замена дефектных участков провода. Отрезок нового провода должен иметь то же направление свивки, что ремонтируемый. Длина вставки берется от 5 до 10 м в зависимости от сечения провода. При ремонте используется телескопическая вышка, провод опускается на землю.

Наиболее распространенные способы соединения вставок с основным проводом — использование овальных соединителей с последующим их обжатием или скручиванием.

Для ремонта проводов воздушной линии электропередачи применяется также сварка с помощью термитных патронов. К работам по сварке допускаются лица, прошедшие обучение и могущие выполнять эту операцию самостоятельно.

Очистка трассы воздушной линии

Очистка трассы выполняется с целью исключения аварий из-за падения деревьев на провода, перекрытия линий ветвями подрастающих деревьев, для защиты от пожаров. Кроме этого работы на трассе проводятся для защиты сельскохозяйственных угодий от сорной растительности.

Мероприятия по очистке трассы воздушной линии планируются. Используются ручная, механическая и химическая виды очистки. На трассах воздушных линий 0,38 — 10 кВ преимущественно проводится ручная очистка.

Работу выполняет специально подготовленная бригада. Лица моложе 18 лет к вырубке и валке деревьев не допускаются. Обычно на место работы при большом ее объеме вывозится передвижной вагончик.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Источник